解题思路：（1）CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.2kJ/mol①
CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H=+247.4kJ/mol②
将方程式①×2-②即可得甲烷和H2O（g）反应生成H2和CO2的热化学方程式，注意反应热 进行相应的改变．
（2）先根据氮气的转化率计算氮气的平均反应速率，再根据同一化学反应中同一时间段内各物质的反应速率之比等于计量数之比计算氢气的反应速率；先计算平衡时各物质的平衡浓度，再根据平衡常数公式计算其平衡常数．
（3）①阳极上失电子发生氧化反应．
②根据氢氧根离子的移动方向及氢气的反应判断氢气所在的电极．
③根据反应现象知，溶液中没有铁离子，原因是部分铁未被氧化，导致剩余的铁和铁离子反应生成亚铁离子．
（1）CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.2kJ/mol①
CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H=+247.4kJ/mol②
将方程式①×2-②得CH4（g）+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g）△H=+165.0kJ/mol．
故答案为：CH4（g）+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g）△H=+165.0kJ/mol．
（2）转化的氮气的物质的量=10mol×60%=6mol，则10min内的平均反应速率v（N2）=
6mol
10L
10min=0.06mol/L．min，同一化学反应中同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比，所以v（H2）=0.18mol/L．min；
反应达到平衡状态时，C（N2）=
10(1−60%)mol
10L=0.4mol/L，C（H2）=
28mol−3×10(1−60%)mol
10L1mol/L，
C（NH3）=[2×10×60%mol/10L]=1.2mol/L，z则K=
(1.2mol/L)2
0.4mol/L×(1mol/L)3=3.6（mol/L）-2．
该反应是一个反应前后气体体积减小的放热反应，增加反应物或减小生成物的浓度或降低温度都能使反应向正反应方向移动，所以增加氢气的浓度或分离出氨气或降温都能使该反应向正反应方向移动．
故答案为：0.18；3.6；增加氢气的浓度或分离出氨气或降温．
（3）①阳极上锰酸根离子失电子生成高锰酸根离子，电极反应式为：MnO42--e-=MnO4-．
故答案为：MnO42--e-=MnO4-．
②氢氧燃料碱性电池中，氢气失电子和氢氧根离子反应生成水，图片中氢氧根离子向d电极移动，说明d电极上是氢气．
故答案为：d．
③铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，根据反应现象知，该反应中部分铁未参加反应导致剩余的铁和铁离子反应生成二价铁离子，离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，所以说不严密．
故答案为：不严密； 2Fe3++Fe=3Fe2+．
点评：
本题考点： 原电池和电解池的工作原理；化学能与热能的相互转化；化学平衡的计算．
考点点评： 本题考查了热化学方程式的书写、化学平衡的有关计算、原电池和电解池原理等知识，难度 不大，易错点是氢氧燃料电池中电极的判断，明确溶液中离子的移动方向是解此题的关键．